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液罐车毕业设计方案.docx
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1、第一章,绪论1.1设计液罐车目标和意义 此次设计目标在于合性地利用这几年内所学知识去分析、处理一个问题,在作 毕业设计过程中,经过疏理和利用逐步将所学得知识梳理出来,提升自己动手及 处理问题能力同时培养本身处理实际问题能力。 意义:伴随这几年中国经济逐步发展,人民生活水平也随之逐步提升,汽车保 有量迅猛增加。促进多年来城市及城市间加油站点数目快速增加,促进对液灌车需 求量也随之快速增加,市场需求量大。该液灌车设计应适应城市空间狭小、车流量 大特点。同时,也能够完成运输食品油等其它油品任务。1.2液罐车在中国外发展历史和现实状况 汽车工业发展是经济社会发展肯定,而经济社会发展,又对汽车使用功 能
2、不停提出新要求,使汽车在社会商品、信息、人员三种流通中起着关键作用。 汽车经济效益不只在于汽车生产本身,而是更集中表现在汽车使用和流通全过 程。经济发展对汽车运输工具在多种功效和性能方面要求越来越高,对运输服务 品质和运输服务多元化、个性化要求越来越强,从而推进着专用车快速发展。 从某种意义上讲,基础车型只能简单满足数量上要求,而专用汽车才能愈加好地满 足用户使用要求,更有效地发挥汽车经济效益。经济社会发展,把汽车运输工 具推向专业化。只有专用汽车,才能愈加好地适应客货运输现代化、多样化和个性化 要求,满足特定条件下多种专题作业需求,更有效地发挥汽车在运输结构中作 用,建设资源节省型和环境友好
3、型社会。 罐式汽车是指带有罐状容器,而且通常带有工作栗,用于运输液体、气体或粉 粒状物质,和完成作业任务专用汽车和专用汽车列车。 中国罐式汽车生产始于50年代,到60年代已初具规模进入80年代后,罐式汽 车品种和产量全部得到较大提升,在汽车运输中发挥了重大作用,归纳起来有以下优点:1)提升了运输效率 罐体是一个特殊集装型容器,通常全部采取集中装卸 方法,缩短了汽车在装卸时停歇时间,加紧了车辆周转。同时,采取罐车进行运输 便于实现装卸机械化,运输效率有很大提升。如采取散装水泥罐车装运水泥比用一般 货车能提升装卸效率20倍,用散装粮食罐车运粮比用一般汽车装运袋装粮食提升装 卸效率6倍以上,用罐车搬
4、运去壳鸡蛋比用一般货车装运带壳鸡蛋提升运输效率。2)确保物料在运输途中不变质 因为罐体基础上全部是密封式容器,受外界环 境及气候条件影响较小.货物在运输途中能受到很好保护,不易变质和损坏,因 而确保了物料物砌、化学性质不易发生改变。在装运食品(饮料),化工物品或其 它需要防潮、保温物品时,罐车是最理想运输工真。罐体通常是个密封容器,罐 体内物料不受气候条件影响,若物料对温度有要求,还可做成隔热罐体、加热罐体等 特殊结构罐体来保护物料。所以,物料不易变质也不易污染和泄漏。3)改善装卸条件,减轻劳动强度 液状、粉状、颖粒状物品大全部采取罐、坛、箱、袋等器皿进行包装,从工厂到使用地点,要经过数次装卸
5、,而且几乎全部是人 工装卸,劳动强度很大。况且有些物品在装卸时粉尘飞扬或故发出某种异味,有碍装 卸工人身体健康。采取罐车进行运输,装卸下人装卸条件及劳动强度全部有显著改善。罐式汽车可实现装、运、卸机械化,而且全部在封闭情况下进行,大大地降低了装 卸工人人数和减轻了劳动强度,也降低了粉尘飞扬和散发异味。4)利于安全运输 在装运腐蚀性或有毒物品时,通常全部采取陶瓷或玻璃罐做容 器,在装卸和运榆过程中,稍有不慎容器碰破,就会酿成严重事故。使用罐车装运这类物品时,发生意外事故可能性就会大为降低,所以能比较安全地进行运输和装卸。5)降低运输成本 采取罐式车辆运输,便于实现装、卸,运、存机械化,不 仅节省
6、了劳动力,而且节省了大量包装材料(罐、坛、袋、箱等),使运输成本大 幅度下降。 罐式专用汽车存在问题是:1)因为罐车罐体是专用容器.只能装运要求物品,不便装运其它物品,所以汽车里程利用率受到了限制。有些罐体经过处理(清洁)虽能够换装其它物品,但 和一般货箱相比,仍觉不便。2)开展罐车运输应在装货点设置必需装料设施,使物料能从装料口直接入 罐,而在卸货点也要设置必需接收容器、卸料装置或其它特种设施(如粉料除尘 设备等)。3)罐体维修费用较高 液灌车是专用汽车一个,而专用汽车是一个高科技产品,它将机械、电子、液 压、化工、环境保护等各领域优异技术模块化地集成在一个专用车底盘上,从而实现一 定特定功
7、效所以专用车生产特点是技术要求高、品种多、批量小、市场需求改变 快。中国专用汽车生产是20世纪60年代初在军用车、消防车基础上逐 渐发展出来。中国专用汽车经过40余年发展,现在已经含有100万辆年生产 能力,企业结构不停优化,促进中国出现了部分能够参与国际竞争企业。 现在,罐车已经在运输上得到了广泛应用。在北美,罐车关键负责液体货物 散装运输。北美铁道车辆中罐车占七分之一。在美国、加拿大和墨西哥,每十二个月有 20辆车运输300万装车量货物。尽管通常罐车和危险品运输相关,但 50%货物是非管制食品和工业产品。在中国,罐车也得到了充足应用,有高度 专用化运输酸酸罐车、经过优化用于运输乙二醇乙二醇
8、罐车、专门设计成运 输液化石油气液化石油气罐车、用于运输氯乙烯氯乙烯罐车、运输谷物浆谷物 浆罐车等等。罐车运输已经影响到我们生活每一部分,对国民经济发展有着关键 意义。 此次设计液灌车关键用于装运柴油、汽油等易燃、易爆液体,也能够运输食 品油等其它油品。按罐体和汽车或挂车连接方法分为半承载式罐车和承载式罐车; 液灌汽车通常由二类汽车底盘、液灌、安全阀、输油管道等关键部件组成。 液灌结构为椭圆柱形或梯形面柱形体,用优质钢板制成,整个罐体分单仓或多仓,仓内可分室,中间隔板下端有通孔,每仓中间焊有分仓或多仓,仓内可分室,中 间隔板下端有通孔,每仓中间焊有分仓加强防波板,以减轻汽车行驶时罐体内油料 冲
9、击和提升罐体刚度。为了预防锈蚀,罐体外表涂防锈漆及装饰漆,液灌侧面中间装有容器指示计,在往液灌加油或向外输油时,可直接指示出罐内容积。罐口为直径500mm孔,以供维修保养之用。大盖由螺栓紧固在罐口劲板上,由一个支销和一个耳板将小盖和大盖连接在一起,顺时针转动小盖上手柄,可使小盖压 紧。反转,脱开耳板后,小盖则可打开,大盖上侧安装有呼吸阀。为了确保加油车正在工作过程中,罐内压力和大气压力基础一致,在罐中大盖上安装了呼吸阀,当罐内油料受热膨胀或当用油栗向罐加油时,罐内油面上升,压力增大,当罐内压力高于外界压力到一定程度时,呼吸阀上阀片开启;当用油栗向外排油或油料受冷收缩时油面下降, 压力降低,当罐
10、内压力低于外界压力时,呼吸阀下阀片开启。 另外一个需要注意方面是相关油罐车静电防治。 现在,中国石油化工安全形势比较严重,各类事故和职业危害频繁,已成为制 约中国石油化学工业健康发展关键问题,静电灾难预防已是石油企业现代化安全 技术一个突出问题。为此中国教授从80年代起就对日益增加石油工业静电事 故进行了大量研究,而且翻译出版了大量静电防治外文出版物。同时在有限 试验工作环境下作了部分突破性静电试验。取得了部分宝贵数据。不过因为中国 对石油工业静电方面防治起步比较晚,再加上有限试验条件和石油工业静电机理 复杂,受干扰原因多特点,所以中国在石油工业尤其是在石油运输这一领域静电 防治还存在着很多问
11、题,而且留下了很多隐患。 伴随中国经济发展水平提升,石油工业也得到了迅猛发展,它为中国工业发 展提供了不可或缺原材料。不过因为其易燃易爆特点,所以也给我们生活带来 了很多不安全安全原因。油品运输中因为静电放电引燃油品造成灾难发生重大安全 事故越来越多,已经给世界各国造成了巨大经济损失。 预防静电灾难只要消除形成静电灾难条件中任何一个或多个就能够了。在实 际生产过程中,要完全消除静电是不可能,而且也没有这个必需,中国外预防石油 静电灾难方法关键归纳以下多个方面:防静电设计工艺控制法静电中和法抗静电添加剂选择适宜静置时间 接地装置设置消除火花放电促发物1.3此次设计关键内容和准备处理问题关键内容:
12、1)研究液灌汽车组成结构并进行设计和计算2)对液灌汽车总体结构进行部署3)进行二类底盘选择要求满足设计要求4)液灌设计及计算5)整车性能计算分析准备处理问题1)能够确实运输所需要运输油品2)运输过程安全可靠,以运输人员安全为主3)尽可能提升液灌车经济性1.4本章小结 本章关键介绍了设计液灌车汽目标和意义,液灌汽车在中国外发展历史 和液灌汽车设计关键内容及拟处理关键问题。为接下来设计提供了 理论依据。第二章,整车方案设计和参数确定2.1整车方案设计 此次设计将采取以现有二类底盘为基础、油罐罐体设计为主方法来进行设计。罐体其它配件尽可能使用现有配件以达成简化设计,同时方便平时对车辆维护和保养。2.
13、2参数确定2.2.1底盘参数确定 依据设计题目标要求选择底盘。设计载重量为711t液灌汽车,考虑选择国产二类汽车底盘进行设计。在国产二类底盘中东风底盘质量很好。所以依据设计要求选择东风汽车EQ1250GFJ5底盘进行设计,其具体数据以下:底盘型号:EQ1250GFJ5底盘类别:二类底盘依据标准:GB11340-、GB18285-、GB17691-国规格:长10900mm 宽2470mm 高2900mm燃油类型:柴油轴数:3轴距:5270mm+1300mm轮胎数:10轮胎规格:10.00-20,10.00R20,11.00-20,11.00R20 16PR轮距:前轮1940mm 后轮1860mm
14、总质量:25000KG整备质量:8500KG靠近角:31离去角:11最高车速:90KM/H前悬:1250mm后悬:3350mm 发动机选择和底盘配套广西玉柴机器股份生产YC6L280N-40型柴油发动机,具体参数以下:发动机型号:YC6L280N-40排量:8424功率:206KW注意:1,汽车整备质量包含润滑油、冷却液、燃油、备胎及随车工具。2,总高尺寸是在空载条件下,按驾驶室顶计算。3,在中国GB1589-79汽车外廓尺寸界线中,明确要求,车辆高不得超出4m。车辆宽不得超出2.5m;外开窗后视镜等突出部分距车身不超出250cm。车辆 长:货车长度不得超出12m。4,轮距影响到车辆总宽、横向
15、经过半径、转向时通道宽度和车辆横向稳定性。轮距要和车宽相适应。对汽车列车,要求挂车轮距和牵引车轮距一致。设计油 罐汽车选择轮距前轮为1940后轮为1860在以后设计中如此数值不 和设计结果冲突话将以此为基准进行设计。2.2.2罐体参数确实定2.2.2.1罐体材料选定 此次设计要求为载重711吨,为了方便计算,取上限11吨为设计要求。柴油密度为0.8吨/立方米,充装系数为0.85,所以罐体容积要求大于16176L,为了方便计算,要求罐体容积大于16500L。这类液罐车分类为大型液罐车,国外大型液罐车关键技术参数以下: 罐体设计材料通常是一般钢,高强钢,不锈钢,铝合金。采取碳钢罐体,制造成本低,易
16、于焊接;但罐自重大装载质量小,罐车运行成本高,碳钢导电能力差。为预防罐体内部生锈污染油品,罐体内部需喷涂导静电防腐蚀耐油底漆,或镀锌镀铝处理。选择铝合金罐体,在相同容积时,铝合金罐体比碳钢罐体轻约40%,使得整车 重心更低,不易翻车,行驶安全性好;铝合金导电性能好,静电不易聚集,当车辆发 生碰撞或侧翻时不会产生火花,铝合金外表有一层致密氧化层保护膜,不会生锈,所以不会污染油品,能够确保油品在运输中品质。但铝合金成本高、材料焊接难度大,对设计、制造要求高。以下是罐体材料适用范围:2.2.2.2罐体选型和尺寸和质量选定 罐体指由筒体、封头、人孔、注人口、卸料口等和其它必需设置附件所组成装载 液体货
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